關于城鎮(zhèn)生態(tài)河道建設中護岸型式及選擇探析

【摘要】隨著居民環(huán)保意識的不斷提升，城鎮(zhèn)生態(tài)河道建設越來越受到重視，其護岸型式逐漸增多，包括綠色植被護岸型式、石材護岸型式與人工護岸型式等，不同護岸型式的適用范圍存在一定的差異，河道建設人員應結合護岸實際情況，遵循對應的原則，選擇恰當的河道護坡方式，提升建設的整體美觀價值、環(huán)保價值與實用價值。

【關鍵詞】城鎮(zhèn)；生態(tài)河道；護岸型式；選擇原則

本文以遵義市桐梓縣天門河道治理項目為例，要求在保證安全性的基礎上，其同時具有較好的生態(tài)性，既美觀又經濟，具體要求為流速小于2m/s，沖刷深度0.5m左右，常水位高1m（以河底為基準）左右。

一、城鎮(zhèn)生態(tài)河道建設中護岸型式與選擇原則

城鎮(zhèn)生態(tài)河道建設中護岸型式的選擇原則主要包括防洪性、美觀性與經濟性三個方面，建設工作人員應結合河道的地質條件與河道流量，確定恰當的河道護岸型式，保障護岸建設的有效性。

（一）綠色植被護岸型式

綠色植被護岸型式分為自然草護坡與樹根樁兩種，前者主要是利用河道中生長的水生植物，穩(wěn)固河道兩岸的土壤，避免出現岸坡坍塌的問題，該種護坡方式具備投入低、安全性高等多種優(yōu)點，主要適用于流速低、流量較小的河道；后者針對流速大的河道，通過人工插柳、打樹根樁等形式，形成人工護岸，具備占用面積小、抗沖刷能力強等優(yōu)點，適用于防沖要求高、河道周邊流量大的區(qū)域。

（二）石材護岸型式

石材護岸型式主要是指建設單位通過就地選材的方式，將區(qū)域有的大塊石材、卵石等砌成護岸，整個施工流程較為簡單，能夠較好地節(jié)約成本，具備環(huán)保、節(jié)能等功能，但護岸無法很好地抵抗較大洪澇災害，適用于一般形式的護坡建設或者是地勢平坦、流量小的河道區(qū)域。

（三）人工護岸型式

人工護岸型式以人造復合植被為主，分為土工網復合建設、生態(tài)袋建設、網格反濾建設等方式，通常會需使用到生態(tài)磚、空心的混凝土塊等，可有效抗沖刷力，具備美觀等功能，是當前應用得較廣的護岸型式，其適用于多種地形條件。

（四）格賓護岸型式

格賓的抗水流沖刷能力較強，能有效達到防護效果。它們均為多孔自透水結構，可以迅速降低結構后填土內由于降雨等原因導致的過高地下水位，排除過多的土壤水，有利于除澇防漬。同時，也能消散孔隙水壓力，維持土體強度，降低發(fā)生滑坡的危險。結構特有的柔性特點能夠較好地適應基礎的不均勻沉降。同時，結構也可免去了大量的后期維護成本。

（五）加筋格賓護岸型式

加筋格賓為柔性結構，適應變形和沉降能力好，能修筑陡峭的填土邊坡，就地取材節(jié)省造價，能夠進行綠化，既能滿足擋墻的功能要求，又能盡可能保護生態(tài)。同時其為透水結構，能最大程度地降低降雨帶來的孔隙水壓力，保證墻體穩(wěn)定。

（六）加筋麥格墊護岸型式

加筋麥克墊環(huán)保效果佳，綠化見效快。加筋麥克墊細密的聚合物墊能夠保證防止雨水對坡面的沖刷，為植被的生長創(chuàng)造了有利的條件，使得植被能夠快速的在加筋麥克墊這個平臺上生長發(fā)根，并且植被的生長將進一步的穩(wěn)固坡體。如采用噴薄技術，生態(tài)效果恢復更快

二、格賓擋墻結合加筋麥克墊的護岸形式

綜合考慮天門河道地形條件、氣候條件與社會因素，最終采用格賓擋墻結合加筋麥克墊的護岸型式。格賓擋墻高3m，呈外臺階式，墻后需鋪設聚酯長纖無紡布反濾。加筋麥克墊護坡坡比1：2，其利用U型釘固定，為達到好的綠化效果，宜在加筋麥克墊上采取覆土綠化或噴薄綠化措施。同時局部河道有200m沒有空間放坡，坡頂需做公路，高度8m左右，需做加筋格賓擋墻，加筋格賓面墻坡比為1：0.2，整個結構透水性好，能最大程度地降低降雨帶來的孔隙水壓力，保證墻體穩(wěn)定。

（一）設計原理

1.格賓擋墻設計原理

格賓重力式擋墻的基本穩(wěn)定原理同漿砌石重力擋墻和混凝土重力擋墻相同，均是通過墻體自身重量來維持擋墻在土壓力下的穩(wěn)定。格賓重力式擋墻的外形通常有外臺階、內臺階、寶塔式三種。

2.加筋麥克墊設計原理

加筋麥克墊是一種加筋的三維土工墊，它是將立體聚酯材料擠壓于機編六邊形雙絞合鋼絲網面上形成的，具有強度高、施工便捷、環(huán)保效果佳，綠化效果好等特點。加筋麥克墊護坡作為一種開放性結構，坡后地下水能夠自由排泄，避免了由于地下水壓力的升高而引起的邊坡失穩(wěn)問題，同時還能抑制邊坡遭受進一步的風化剝蝕。

3.加筋格賓設計原理

堤防填土在自重或外力（道路荷載等）作用下易產生的嚴重的變形或倒塌，若在土中沿應變方向埋置筋材（雙絞合金屬網或土工合成材料），則與土與筋材產生摩擦，使加筋土猶如具有了某種程度的粘著性，從而改良了土的力學特性，其力學原理類似于鋼筋混凝土。

（二）計算參數

1.格賓擋墻計算參數

格賓是將低碳鋼絲經機器編制而成的雙絞合六邊形金屬網格組合的工程構件，在構件中填石構成主要用于支擋防護的結構，分為規(guī)格型號、網孔規(guī)格、鋼絲三個參數：（1）規(guī)格型號：a.項目為GL×1×0.5GF時，長度為1.5/2/2.5/3/3.5/4m，寬度為1m，高度為0.5m，隔板數量為0/1/1/2/2/3個；b.項目為GL×1×1GF時，長度為1.5/2/2.5/3/3.5/4m，寬度為1m，高度為1m，隔板數量為0/1/1/2/2/3個；（2）網孔規(guī)格：網孔型號為8×10，直徑約為80mm，公差為+16%至-4%，網面抗拉強度、網面翻邊強度分別為50KN/m、35KN/m；（3）鋼絲：鋼絲分為網面、邊端與綁扎三種形式，其中網面鋼絲的直徑為2.7mm、直徑公差為±0.06φmm、最小鍍層量為490g/m2，邊端鋼絲分別為3.4mm、±0.07φmm、530g/m2，綁扎鋼絲分別為2.2mm、±0.06φmm、460g/m2，三種鋼絲抗拉強度為350-550N/mm2。

2.加筋格賓計算參數

加筋格賓是由機器編織的六邊形雙絞合鋼絲網面組合而成的工程構件，是一種新型的應用于加筋土領域的結構系統(tǒng)。面墻格賓箱部分填充石料，加筋部分結構填土分層壓實。與格賓擋墻計算參數相比，其增加覆塑指標，且其他指標也發(fā)生了相應變換。覆塑指標分為顏色、密度與邵氏A硬度、拉伸強度、斷裂伸長率、覆塑厚度六個模塊。加筋格賓的鍍鋅層附著力檢驗采用纏繞試驗方法，需達到當鍍鋅鋼絲繞相當于自身直徑2倍的芯軸緊密纏繞6圈時，用手指摩擦鋼絲，其鍍層不會剝落或開裂的標準。

三、工程案例分析

案例1：株洲燎原村邊坡防護工程，由于燎原村路段發(fā)生邊坡滑塌，需要對邊坡進行整治和支擋。工程采用了格賓擋墻作為邊坡坡腳支擋，支護形式為格賓擋墻+加筋麥克墊護坡；對擋墻上方的填方坡體，則采用了綠化效果顯著的加筋麥克墊對該坡面進行防護。該工程完工后，生態(tài)效果恢復顯著。

案例2：石牌鳳塘河生態(tài)擋墻工程，

昆山市鳳塘河為自然河道，沒有進行人工防護，岸坡被河水及雨水沖刷，時有小范圍塌岸。建設方案要求在不破壞河道原生態(tài)的前提下，找到一種經濟合理的方式解決鳳塘河河道沖刷、沿河景觀問題。經過多種方案論證比較，最終選擇了格賓擋墻方案。該工程完工4個月后植被即開始恢復，是一般傳統(tǒng)方案所不能比擬的。

案例3：南陽理工大學水溝改造工程，該水溝地基為淤泥，且位于南陽理工大學校園內，需尋求一種對地基承載力要求低、能適應基礎的不均勻沉降且生態(tài)效果好的支擋方案?？蛻敉ㄟ^對漿砌石擋墻和格賓擋墻的對比，最終選用了馬克菲爾格賓擋墻方案。完工后，其柔性結構能很好的適應基礎的不均勻沉降及岸坡的自然曲折，景觀效果好，成為該校區(qū)學生課余休憩的理想之地。

四、結束語

綜上所述，在選擇城鎮(zhèn)生態(tài)河道建設的護岸型式時，應根據區(qū)域中地質地貌、氣候等多方面條件，綜合考慮經濟、生態(tài)與社會三方面的因素，科學確定護岸型式的不同技術參數，提高護岸型式安全性的同時，保障其兼具生態(tài)價值與安全價值。

參考文獻：

[1]張先起，李亞敏，李恩寬等.基于生態(tài)的城鎮(zhèn)河道整治與環(huán)境修復方案研究[J].人民黃河，2013，35（2）：36-38，77.

[2]黃健豪.淺談生態(tài)型護岸在建寧河道治理中的應用[J].陜西水利，2014，32（4）：112-113.

[3]洪輝銘.生態(tài)河道設計理念在我國河道環(huán)境改造中的應用--以四川郫縣沱江河流域環(huán)境綜合整治規(guī)劃為例[J].住宅與房地產，2016，42（21）：254-255.

[4]盧漫，汪傳躍.基于地域文化的城鎮(zhèn)小河道景觀設——以浙江杭州蕭山區(qū)江東直河景觀設計為例[J].建筑與文化，2013，24（6）：79-80.

作者簡介；楊先文（1990.02）男 本科 助理工程師 主要從事；水利工程設計。